你好,TD-LTE组网干扰分内部干扰和外部干扰,内部干扰包括同频组网干扰和异频干扰,外部干扰又包括系统间干扰及其它随机干扰。
1. 系统内干扰
TD-LTE的组网包括同频和异频两种方式,对于同频组网,整个系统覆盖范围内的所有小区可以使用相同的频带为本小区内的用户提供服务,因此频谱效率 高。但是对各子信道之间的正交性有严格的要求,否则会导致干扰。对于异频组网,由于频率的不同产生了一定的隔离度,但是仍然需要进行合理的频率规划,确保 网络干扰最小,同时由于受限于频带资源,所以存在着干扰控制与频带使用的平衡问题。
1.1.同频组网
1.1.1. 小区内干扰
由于OFDM的各子信道之间是正交的,这种特点决定了小区内干扰可以通过正交性加以克服。如果由于载波频率和相位的偏移等因素造成子信道间的干扰,可以在物理层通过采用先进的无线信号处理算法使这种干扰降到最低。因此,一般认为OFDMA系统中的小区内干扰很小。
1.1.2. 小区间干扰
对于小区间的同频干扰,可以采用干扰抑制技术,主要包括干扰随机化、干扰消除和干扰协调。干扰随机化和干扰消除是一种被动的干扰抑制技术,对网络的载干比并无影响。
干扰随机化通过比如加扰、交织,跳频、扩频、动态调度等方式,使系统在时间和频率两个维度的干扰平均化。
干扰消除利用干扰的有色特性,对干扰进行一定程度的抑制,即:通过UE的多个天线对空间有色干扰进行抑制。波束成形在空间维度,通过估计干扰的空间谱特性,进行多天线抗干扰合并;在频率维度,通过估计干扰的频谱特性,优化均衡参数,进行单天线抑制,如IRC。
干扰协调对小区边缘可用的时频资源作一定的限制,正交化或半正交化,是一种主动的控制干扰技术,理想的协调是分配正交的资源,但这种资源通常有限;非理想的协调可以通过控制干扰的功率,降低干扰。干扰协调主要分为静态ICIC、半静态ICIC以及动态ICIC。
静态ICIC的核心是各小区的无线资源按照一定规则分配后固化使用。小区边缘用户使用整个可用频段的一部分,并且邻小区相互正交,用户全功率发送;小区中心用户可以使用整个可用频段,但降功率发送;
动态ICIC是在静态ICIC的基础上通过eNodeB进行实时调度,在相邻小区间协调频率资源的使用,以达到抑制干扰目的,适应小区间负载不均匀的场景;小区边缘频带扩展时需要综合考虑邻区边缘频带的情况,防止发生冲突;
1.2.异频组网
TD-LTE系统在本小区内不存在同频干扰,干扰主要来自于使用相同频率的邻小区。如果在服务小区与最相邻的小区之间保持异频,通过空间传播距离隔离同频小区,这样就能够尽可能的降低同频干扰。
异频组网中相邻小区为了降低干扰,使用不同的频率,频谱效率相对于同频要差一些,但RRM算法简单,边缘速率相对于同频组网会高一些。因此,如果采用异 频组网,需要进行合理的频率规划,确保网络干扰最小。同时,由于受限于频带资源,所以存在着干扰控制与频带使用的平衡问题。
2. 系统间干扰
目前,TD-LTE可以使用的频段包括1880~1920MHz(F频段)、2320~2370MHz(E频段)以及2570~2620MHz(D频 段)。根据中国移动的规划,考虑到与TD-SCDMA网络共用的情况,F和D频段将用在室外,E频段将用在室内。因此在F/E频段存在与TD-SCDMA 的干扰至于在F频段与DCS1800、CDMA2000的干扰则只需要保证一定的空间隔离度可以加以抑制。
在展开分析前,我们先来了解一下系统间干扰分析的几个概念:
1. 邻频干扰:如果不同的系统工作在相邻的频率,由于发射机的邻道泄漏和接收机邻道选择性的性能的限制,就会发生邻道干扰。
2. 杂散辐射:由于发射机中的功放、混频器和滤波器等器件的非线性,会在工作频带以外很宽的范围内产生辐射信号分量, 包括热噪声、谐波、寄生辐射、频率转换产物和互调产物等。当这些发射机产生的干扰信号落在被干扰系统接收机的工作带内时,抬高了接收机的噪底,从而减低了 收灵敏度。
3. 互调干扰:主要是由接收机的非线性引起的,后果也是抬高底噪,降低接收灵敏度。种类包括多干扰源形成的互调、发射分量与干扰源形成的互调和交调干扰。
4. 阻塞干扰:阻塞干扰并不是落在被干扰系统接收带内的,但由于干扰信号过强,超出了接收机的线性范围,导致接收机饱和而无法工作。为了防止接收机过载,收信号的功率一定要低于它的1dB压缩点。
⑵ 无线传输的传输频率
无线图像传输系统从应用层面来说分为两大类,一是固定点的图像监控传输系统,二是移动视频图像传输系统。
1.固定点的图像监控传输系统
固定点的无线图像监控传输系统,主要应用在有线闭路监控不便实现的场合,比如港口码头的监控系统、河流水利的视频和数据监控、森林防火监控系统、城市安全监控、建筑工地等。下面按频段由低到高对不同的图像传输技术进行介绍。
1.1--2.4 GHz ISM频段的多种图像传输技术
2.4 GHz的图像传输设备采用扩频技术,有跳频和直扩两种工作方式。跳频方式速率较低,吞吐速率在2 Mbit/s左右,抗干扰能力较强,还可采用不同的跳频序列实现同址复用来增加容量。直扩方式有较高的吞吐速率,但抗干扰性能较差,且多套系统同址使用受限制。
2.4 GHz图像传输可基于IEEE802.11b协议,传输速率为11 Mbit/s,去掉传输过程中的开销,实际有效速率为5.5-6 Mbit/s左右。后来制订的IEEE802.11g标准,速率上限达到54 Mbit/s,在特殊模式下可达108Mbps,该标准互通性高,点对点可传输几路MPEG-4的压缩图像。
应用在2.4 GHz频段的还有蓝牙技术、HomeRF技术、MESH、微蜂窝技术等。随着应用范围的逐渐扩大,2.4 GHZ这个频段处于满负荷工作状态,其速率问题、安全问题、干扰问题值得进一步研究。
1.2--3.5 GHz频段的无线接入系统
3.5 GHz的无线接入系统是一种点对多点微波通信技术,采用FDD双工方式,用16QAM、64QAM调制方式,基于DOCSOS协议。其工作频段相对较低,电波自由空间损耗小,传播雨衰性能好,接入速率足够高,且设备成本相对较低。该系统具有相对良好的覆盖能力,通常达到5 km~10 km,适合地县市级单位低价位、较大面积覆盖的应用场合;还可与WLAN、LMDS互为补充,形成覆盖面积大小配合、用户密度稀密配合的多层运行的有机互补模式。存在的问题是带宽不足,只有上下行各30 MHz,难以大规模使用。
1.3--5.8 GHz WLAN产品
5.8 GHz的WLAN产品采用OFDM正交频分复用技术,在此频段的WLAN产品基于IEEE802.11a协议,传输速率可以达到54 Mbit/s,在特殊模式下可达108Mbps。根据WLAN的传输协议,在点对点应用的时候,有效速率为20 Mbit/s;点对六点的情况下,每一路图像的有效传输速率为500 kbit/s左右,也就是说总的传输数据量为3 Mbit/s左右。对于无线图像的传输而言,基本上解决了“高清晰度数字图像在无线网络中的传输”问题,使得大范围采用5.8 GHz频段传输数字化图像成为现实,尤其适用于城市安全监控系统。
ZWD-2422无线高清传输器的工作频率4.9GHz-5.9GHz,当它收到其它RF设备或讯号干扰时能自动调整至适当的频率,所以一般不在5G左右频段的2.4G,3G不会干扰到ZWD-2422的无线高清传输。
WLAN传输监控图像,比较成熟的是采用MPEG-4图像压缩技术。这种压缩技术在500 kbit/s速率时,压缩后的图像清晰度可以达到1CIF(352×288像素)~2CIF。在2 Mbit/s的速率情况下,该技术可以传输4CIF(702×576像素,DVD清晰度)清晰度的图像。采用MPEG-4压缩以后的数字化图像,经过无线信道传输,配合相应的软件,很容易实现网络化、智能化的数字化城市安全监控系统。
2.4/5.8GHz 基于802.11n的产品,11n产品分为AN和GN分别工作于5.8GHz和2.4GHz,传输速率可达150、300、600Mbps,有效传输速率分别为60、160、300Mbps.随着高清摄像机的发展,这种高带宽的11N模式非常适合高清摄像机的传输。高清摄像机和高带宽无线传输设备的配合会逐渐成为无线视频监控的趋势。
1.4--26 GHz频段的宽带固定无线接入系统
LMDS系统是典型的26 GHz无线接入系统,采用64QAM、16QAM和QPSK三种调制方式。LMDS具有更大的带宽以及双向数据传输能力,可提供多种宽带交互式数据以及多媒体业务,解决了传统本地环路的瓶颈问题,能够满足高速宽带数据、图像通信以及宽带internet业务的需求。LMDS系统覆盖范围3公里~5公里,适用于城域网。由于世界各国对LMDS的工作频段规划不同,所以其兼容性较差、雨衰性能差,成本也较高。
2.移动视频图像传输系统
除了对固定点的图像监控的需求外,移动图像传输的需求也相当旺盛。移动视频图像传输,广泛用于公安指挥车、交通事故勘探车、消防武警现场指挥车和海关、油田、矿山、水利、电力、金融、海事,以及其它的紧急、应急指挥系统,主要作用是将现场的实时图像传输回指挥中心,使指挥中心的指挥决策人员如身临其境,提高决策的准确性和及时性,提高工作效率。富士达就移动视频图像传输采用公网和专用技术两种情况作相关介绍。
2.1 利用CDMA、GPRS、3G公众移动网络传输图像
CDMA无线网络的移动传输技术具有很多优点:保密性好、抗干扰能力强、抗多径衰落、系统容量的配置灵活、建网成本低等。CDMA采用MPEG-4压缩方式,用MPEG-4的CIF格式压缩图像,可以达到每秒2帧左右的速率;如果将图像调整到QCIF格式,则可以达到每秒10帧以上。但是,对于安全防范系统来说,一般采用低传输帧率而保证传输的清晰度,因为只有CIF以上的图像清晰度才可以满足调查取证的需要。如果希望进一步提高现场图像的实时传输速率,一个简单的方案是采用多个CDMA网卡捆绑使用的方式,用来提高无线信道的传输速率。市场上有2~3个网卡捆绑方式的路由器,增加网卡的代价是增加设备成本和使用成本。随着视频压缩技术的不断发展,单个网卡上3~4帧/秒图像传输速率是可以实现的,如果每秒钟可以传输3~4帧CIF格式的图像,可以满足一般移动公共交通设施的安全监控的要求。
GPRS是一种基于GSM系统的无线分组交换技术,支持特定的点对点和点对多点服务,以“分组”的形式传送数据。GPRS峰值速率超过100 kbit/s,网络容量只在所需时分配,这种发送方式称为统计复用。GPRS最主要的优势在于永远在线和按流量计费,不用拨号即可随时接入互联网,随时与网络保持联系,资源利用率高。
3G技术已经取代GPRS和CDMA逐渐,可以实现的有效速率达384 kbit/s,在网络部署的城区,可以实时传输一路CIF图像,每秒可达到20帧。但需要注意的是,即使速率提高了很多,也不要认为所有的移动交通设施可以同时将图像传输回监控中心,因为同时概念对于公网图像传输来说几乎是不可能的。
2.2 用于应急突发事件的专用图像传输技术
对于一些应急指挥中心的图像传输系统,往往要求将突发事件现场的图像传输回指挥中心。例如遇到重大自然灾害,水灾、火灾现场,群众的大型集会和重要安全保卫任务现场等。这类应急图像传输系统不宜使用公众网络传输,最好采用专业的移动图像传输设备。但目前我国对此尚未专门规划频率。可用于移动视频图像传输的技术有以下几种。
2.2.1 WiMAX
WiMAX是点对多点的宽带无线接入技术,WiMAX采取了动态自适应调制、灵活的系统资源参数及多载波调制等一系列新技术,并兼具较高速率传输能力(可达70 Mbit/s~100 Mbit/s)及较好的QoS与安全控制。WiMAX802.16e覆盖范围可以达到1~3英里,主要定位在移动无线城域网环境。然而802.16e获得足够的全球统一频率存在一定难度,且建设成本和设备价格较高。
2.2.2无线网格(MESH)技术
无线“网格(MESH)”技术,可以实现较近范围内的高速数据通信。利用2.4 GHz频段,有效带宽可以达到6 Mbit/s,这种技术链路设计简单、组网灵活、维护方便。支持MeshController集中方式管理,终端数据无需配置,自动生成解决方案。支持MeshController热备份链路、自动漫游切换等功能。支持MeshController用户终端集中管理、多种验证方式使系统更安全。支持MeshController用户流量控制功能,可根据用户类型自由分配流量,支持限速,限流量,限制上网时间等功能。
对于固定无线图像传输可以采用成本较低的WLAN技术产品;对于移动视频图像传输可以采用公众移动网络或专用无线图像传输技术。希望有更多的同行能再进一步关注无线图像传输问题,以促进该行业的发展。
⑶ TD-SCDMA无线网络规划的特点
2000年5月,在土耳其伊斯坦布尔举行的WARC会议上,正式确立了FDDWCDMA、cdma2000和TD-SCDMA为国际公认的第三代移动通信(3G)3大主流标准,从而进入3G的高速发展阶段。
目前,国内3G市场的启动已经成为业界关注的焦点,由我国主导提出的3G标准——TD-SCDMA的商用化进程,更是吸引了众多业内人士的眼球。
为了推动TD-SCDMA技术标准在即将到来的3G商业化高潮中的广泛应用,急需建立一个能够与其他2个3G技术标准抗衡的完整的TD-SCDMA产业链。TD-SCDMA产业链应该包括上、中、下游3个部分,上游的基本内容为技术标准的确立和基础技术内容的研究,中游的基本内容为网络及终端设备的研究开发和生产制造,下游的基本内容为网络的建设和业务的运营。经过几年的发展,TD-SCDMA在产业化方面取得了令人鼓舞的重大进展,从芯片、终端到网络设备等各方面均达到了商用化的要求。网络建设的各个环节已经成为必须考虑的问题。2005年由信产部相关研究院负责的在全国范围内进行的外场测试表明,3G网络设计规划和优化将作为未来3G的第一挑战,网络规划、系统仿真和网络优化在3G的发展中具有十分重要的意义。
移动通信系统的基础设施的成本非常巨大,尤其是无线接入网部分。3G网络规划要以竞争优势和效益为导向,其中成本是一个非常重要的要素。未来围绕3G的竞争非常激烈,设法降低成本应该成为保持竞争优势的一个重要目标。TD-SCDMA成为国际标准的时间还不长,目前还没有真正的商用网,任何规划技术仍然是纸上谈兵,把它从基本的技术原理上升为可以支持实际应用的实用技术还有待实践检验。从无线接入的特点来看,TD-SCDMA的组网和规划技术将在以下几个方面发生重要改变。
1 传播模型
在无线网络规划中,无线传播损耗是一个非常关键的参数,它决定着规划结果的正确性。由于实际应用中的无线传播环境是非常复杂的,需要通过理论研究与实际测试的方法归纳出无线传播损耗与频率、距离、天线高度等参量的数学关系式,称之为传播模型。常用的传播模型可分为3类:经验模型、半经验(或半确定性)模型、确定性模型。其中,经验模型是根据大量的测量结果统计分析后归纳导出的公式;确定性模型则是对具体现场环境直接应用电磁理论计算的方法得到的公式;半经验(或半确定性)模型是基于把确定性方法应用于一般的市区或室内环境中导出的公式。鉴于无线网络规划的复杂性,目前,仍然只能使用经验或半经验模型。
然而,经验模型和半经验模型通常具有预测误差大、适应性差的缺点。为了提高预测的准确性,通常采用分段传播模型和进行传播模型的校准的方法来减小预测的误差。
1)分段传播模型
对于不同的传播距离,电磁波在空中传播的特性也是不同的。企图用单一的传播模型进行大范围的预测将会造成很大的误差。为此,对不同的传播距离应调整不同的模型系数或采用不同的模型,这对于WCDMA和cdma2000来说尤其重要。因为FDD模式的CDMA系统是一个自干扰系统,网络的覆盖、容量和服务质量主要受系统内的干扰限制。一个用户受到的干扰可以来自距离几百米到几公里不等的基站。为了对干扰进行准确的预测,必须对8~10km以内的传播损耗进行准确预测,因此必须采用分段模型。
对于TD-SCDMA系统来说,它的时分特性和智能天线带来的空分特性,使得干扰源与有用信号在时间上或空间上错开。干扰在TD-SCDMA系统中显得并不太重要,更重要的是对有用信号的预测。而有用信号通常来自距离很近的宿主基站,因此,在TD-SCDMA系统中,短距传播模型对规划结果的正确性影响将更为重要。
2)传播模型的校准
传播模型的校准是提高预测准确度的另一个重要手段。由于每个地方的传播环境是不一样的,需要对传播模型进行本地校准,然后再进行无线传播损耗的预测。然而,在实际工程中,每对一个地区进行规划,就进行大量的CW测试是不可行的。这样不仅使规划成本提高了很多,而且耽误了工程进度。为了减少校准的工作量,在工程中,常常在某些地方进行校准,得到1~2个传播模型,然后应用于几乎所有的地区和基站。这样的规划模式仍然给规划带来了很大的误差。
一般来说,模型的准确性和适用范围是一对矛盾,模型越准确,其适用范围就越小。可以选取若干典型区域进行校准,得到一系列适用于这些区域的传播模型。这些传播模型对于各自的典型区域来说,是比较准确的。但因为准确度提高了,其适用范围就变小了。如果应用的传播环境不匹配,就会带来很大的误差。因此,在实际使用时,应该以小区为单位,通过数字电子地图,依据小区的传播环境选择相匹配的传播模型,从而提高预测的准确度。
2 业务模型
第一代和第二代移动通信系统是为话音业务设计的,而3G系统则是为多媒体通信而设计的,通过该系统提供的高质量图像和视频,使人与人之间的通信能力进一步增强。目前TD-SCDMA所支持的最高传输速率为384kit/s,3GPP在R5引入了HSDPA技术,单载波的峰值速率可以达到2.8Mbit/s。这样高的传输速率使得业务的接入能力大大增强了,支持更为广泛的业务类型,包括各种视频和音频业务。因此,业务模型的预测将是3G网络规划的一个重点和难点。
众所周知,TD-SCDMA系统的一个很大特点是它的时分双工模式。它的优点是可以为上下行时隙分配不同的比例,从而更好地支持不对称业务。这个优点使得TD-SCDMA更适合承载非对称的数据业务。然而,如果组网和规划不合理,这一优点非但不能够得到体现,相反还可能出现反作用。
首先,上下行时隙比例的规划必须建立在一个准确的业务模型的基础上。这在现阶段仍然很困难。由于经济水平和技术水平的制约,用户还不习惯于利用无线接入的方式上网,目前还没有现成的无线数据网络可供统计分析,许多无线数据业务模型是参考互联网的数据模型而建立的。这样,很难得到准确的无线数据业务模型。随着经济水平的提高和TD-SCDMA商用网的建立,用户的行为习惯可能会发生改变。我们应该对无线数据业务始终进行跟踪分析,及时修正时隙比例规划。
其次,目前的时隙比例规划大多依据上下行的业务流量来制定。仅仅这样是不够的,必须考虑业务的优先级。如一个话音业务的流量为12.2kbit/s,一个视频点播业务的流量为几十或几百kbit/s。话音业务是上下行对称的,而视频点播业务则是以下行业务为主的。如果完全按照流量进行规划,则视频点播业务的大流量会导致时隙比例规划的不平衡,从而使许多话音业务没有足够的信道资源。由于话音业务的容量必须首先保证,建议在建网初期先采用对称的时隙比例,同时跟踪业务流量变化,逐步调整上下行时隙。
另外,在依据业务模型制定时隙方案时,要同时考虑系统的干扰。数据业务在地理上分布的不均匀性容易使我们倾向于不同的小区采用不同的时隙方案。但是,相邻小区的上下行时隙不一致会产生干扰,而如果所有小区都采用统一的时隙方案则会牺牲容量。相应的也有一些方法来解决这个问题,比如牺牲某些边缘小区的交叉时隙。这些方法有待在应用中验证。
3 干扰分析
基于CDMA的系统有一个典型的特征,就是网络容量和服务质量由干扰水平决定。在已经得到广泛应用的cdma20001x网络中,常常可以看到这样的现象:某些区域的无线信号电平值比较高,掉话仍有可能发生;而某些地区的电平值比较低,通话质量却很好。可见,码分多址的无线网络的服务质量主要取决于干扰水平。无线网络规划的重要任务就是预测网络的干扰,并尽可能控制干扰,使网络的性能得到充分发挥。
TD-SCDMA系统由于具有时分和空分的特点,在干扰方面与其他2种3G系统(WCDMA和cdma2000)并不完全相同。在TDD模式下,通过空分(智能天线的波束赋形)和时分(在不同的时隙分配信道)方式,可以使系统的自干扰非常轻,系统容量不再受限于干扰,而是主要受限于码字。另外,对于FDD系统来说,当用户数增加时,干扰加大,小区半径收缩,小区边缘的用户可能处于覆盖盲区或弱区,小区呼吸现象非常明显。在TDD模式下,新增的用户通过智能天线赋形和发射时隙的分隔,减轻对已激活用户的干扰,小区呼吸作用不明显。这样,TD-SCDMA的小区覆盖范围比较稳定,切换区域不易受系统负荷影响。因此,在TD-SCDMA的网络规划中,干扰比较容易估计,可以认为接近于0,只在某些特殊情况下需要考虑。
4 扰码规划
依据协议规定,cdma2000的导频相位共有512个,相邻2个导频相位相差64chip。WCDMA有8192个扰码,分为512个集合,每个集合包含1个主扰码和15个辅扰码。可以看到,cdma2000和WCDMA的扰码资源是比较丰富的。另外,cdma2000和WCDMA的导频/扰码之间具有比较好的相关性,需要产生很大的位移才会发生混淆。而产生足够大的位移需要信号在空中传播很长的距离,这时,信号的电平通常已经弱到不足以产生混淆。因此,cdma2000和WCDMA的导频/扰码规划是相对比较容易的。
TD-SCDMA系统共有128个长16chip的基本扰码序列,这128个基本扰码按编号顺序分为32个组,每组4个,每个基本扰码用于下行UE区分不同的小区。TD-SCDMA的扰码是PN码,具有很好的相关性。但是由于码序列比较短,当码经过位移后,码之间的相关性会随之不同。实验可得,扰码移位后,码字之间的相关性会发生变化,并且不同的码,其变化的程度也不同。
可以看到,TD-SCDMA系统中的扰码具有扰码资源少、码长度短、经过位移后码之间的互相关性变差等特点。这些特点在很大程度上增加了系统扰码分配的难度。在规划时,应该考虑位移导致相关性能恶化的影响,在邻近的小区中应该尽量选用相关性比较好的扰码,并且应为新小区预留一定的扰码。
5 规划工具
目前,在规划工具市场上,还没有出现公认的比较成熟的TD-SCDMA规划工具。而对于TD-SCDMA这样一个技术性很强的通信系统,没有一个好的计算机软件来辅助设计是无法做好的。与WCDMA和cdma2000相比,TD-SCDMA的规划软件工具的开发和选择要更困难。
首先,规划工具必须贯穿整个规划设计过程的始终。在前期准备阶段,规划工具提供传播模型校正、业务预测等功能;在预规划阶段,提供链路预算和容量估算等功能;在详细规划阶段,提供仿真分析等功能。另外,TD-SCDMA规划工具还要提供上下行时隙规划和扰码规划等功能。
其次,规划工具必须适应大计算量的要求。在现实的网络中,基站和模拟用户的数目是非常大的,这使得仿真分析的计算量很大,同时,输出高精度分析图也使得规划软件必须面对海量计算的要求。另外,TD-SCDMA的智能天线赋形和分时隙规划,也给规划软件的计算带来了非常大的负担。庞大的计算量对TD-SCDMA规划工具的开发是一个巨大的挑战。
天线模型的建立也是TD-SCDMA规划工具的一个难点。传统的天线只需给出360°的水平增益和垂直增益,即可近似算出空间任意一点的增益。天线模型比较简单,不同厂家的天线只要给出水平增益图和垂直增益图即可为其建立天线模型。而智能天线是一种自适应的天线,其空间的增益与用户的具体位置、天线的自适应调整算法等有关,是一个动态模型。不同厂家的实现方法可能会不一样,规划软件应该建立一个智能天线的备品库和算法库。当一种新的智能天线生产出来时,还必须能以某种手段录入到规划软件中。
关于业务模型,根据QoS要求和数据流特征,目前标准里建议分为4类,即会话类、浏览类、流类和后台类。TD-SCDMA的一个优势在于对数据业务的支持非常灵活。随着应用的深入,新兴的业务会不断涌现。规划工具除了支持目前划分的4类业务模型外,对业务建模还应提出如下要求:
a)良好的扩展性,使用户在无需修改代码的基础上简单快捷地加入新的业务模型;
b)灵活的配置性,提供方便的修改和定制新的业务模型的途径;
c)准确地反映具体业务的特征,要求对每个具体业务都能够定义与实际情况符合的该业务的QoS和GoS需求及具体业务特征。
另外,对规划软件的另一个重要要求是要有友好的操作界面。规划软件的使用贯穿整个规划过程,使用者众多,水平不等,友好的操作界面是规划软件得以推广的重要条件。目前,开发规划软件的厂家比较多,不同规划软件的使用方法也不一样。规划是一个复杂的过程,规划软件的操作流程通常也比较复杂,没有友好的操作界面和操作规范,很容易导致软件操作不当,从而产生不正确的规划结果。
⑷ 无线网络优化的优化思路
建立在用户感知度上的网络优化面对的必然是对用户投诉问题的处理,一般有如下几种情况: 信令建立过程
在手机收到经PCH(寻呼信道)发出的pagingrequest(寻呼请求)消息后,因SDCCH拥塞无法将pagingresponse(寻呼响应)消息发回而导致的呼损。
对策:可通过调整SDCCH与TCH的比例,增加载频,调整BCC(基站色码)等措施减少SDCCH的拥塞。
因手机退出服务造成不能分配占用SDCCH而导致的呼损。
对策:对于盲区造成的脱网现象,可通过增加基站功率,增加天线高度来增加基站覆盖;对于BCCH频点受干扰造成的脱网现象,可通过改频、调整网络参数、天线下倾角等参数来排除干扰。
鉴权过程
因MSC与HLR、BSC间的信令问题,或MSC、HLR、BSC、手机在处理时失败等原因造成鉴权失败而导致的呼损。
对策:由于在呼叫过程中鉴权并非必须的环节,且从安全角度考虑也不需要每次呼叫都鉴权,因此可以将经过多少次呼叫后鉴权一次的参数调大。
加密过程
因MSC、BSC或手机在加密处理时失败导致呼损。
对策:目前对呼叫一般不做加密处理。
从手机占上SDCCH后进而分配TCH前
因无线原因(如RadioLinkFailure、硬件故障)使SDCCH掉话而导致的呼损。
对策:通过路测场强分析和实际拨打分析,对于无线原因造成的如信号差、存在干扰等问题,采取相应的措施解决;对于硬件故障,采用更换相应的单元模块来解决。
话音信道分配过程
因无线分配TCH失败(如TCH拥塞,或手机已被MSC分配至某一TCH上,因某种原因占不上TCH而导致链路中断等原因)而导致的呼损。
对策:对于TCH拥塞问题,可采用均衡话务量,调整相关小区服务范围的参数,启用定向重试功能等措施减少TCH的拥塞;对于占不上TCH的情况,一般是硬件故障,可通过拨打测试或分析话务统计中的CALLHOLDINGTIME参数进行故障定位,如某载频CALLHOLDINGTIME值小于10秒,则可断定此载频有故障。另外严重的同频干扰(如其它基站的BCCH与TCH同频)也会造成占不上TCH信道,可通过改频等措施解决。 一般现象是较难占线、占线后很容易掉线等。这种情况首先应排除是否是TCH溢出的原因,如果TCH信道不足,则应增加信道板或通过增加微蜂窝或小区裂变的形式来解决。
排除以上原因后,一般可以考虑是否是有较强的干扰存在。可以是相邻小区的同邻频干扰或其它无线信号干扰源,或是基站本身的时钟同步不稳。这种问题较为隐蔽,需通过仔细分析层三信令和周围基站信息才能得出结论。 掉话的原因几乎涉及网络优化的所有方面内容,尤其是在路测时发生的掉话,需要仔细分析。在路测时,需要对发生掉话的地段做电平和切换参数等诸多方面的分析。如果电平足够,多半是因为切换参数有问题或切入的小区无空闲信道。对话务较忙小区,可以让周围小区分担部分话务量。采用在保证不存在盲区的情况下,调整相关小区服务范围的参数,包括基站发射功率、天线参数(天线高度、方位角、俯仰角)、小区重选参数、切换参数及小区优先级设置的调整,以达到缩小拥塞小区的范围,并扩大周围一些相对较为空闲小区的服务范围。通过启用DirectedRetry(定向重试)功能,缓解小区的拥塞状况。上述措施仍不能满足要求的话,可通过实施紧急扩容载频的方法来解决。
对大多采用空分天线远郊或近郊的基站,如果主、分集天线俯仰角不一致,也极易造成掉话。如果参数设置无误,则可能是有些点信号质量较差。对这些信号质量较差而引起的掉话,应通过硬件调整的方式增加主用频点来解决。 在日常DT测试中,经常发现有很多微小的区域内,话音质量相当差、干扰大,信号弱或不稳定以及频繁切换和不断接入。这些地方往往是很多小区的交叠区、高山或湖面附近、许多高楼之间等。同样这种情况对全网的指标影响不明显,小区的话务统计报告也反映不出。这种现象一方面是由于频带资源有限,基站分布相对集中,频点复用度高,覆盖要求严格,必然不可避免的会产生局部的频率干扰。另一方面是由于在高层建筑林立的市区,手机接收的信号往往是基站发射信号经由不同的反射路径、散射路径、绕射路径的叠加,叠加的结果必然造成无线信号传播中的各种衰落及阴影效应,称之为多径干扰。此外,无线网络参数设置不合理也会造成上述现象。
在测试中RXQUAL的值反映了话音质量的好坏,信号质量实际是指信号误码率, RXQUAL=3(误码率:0.8%至1.6%),RXQUAL=4(误码率:1.6%至3.2%),当网络采用跳频技术时,由于跳频增益的原因,RXQUAL=3时,通话质量尚可,当RXQUAL≥6时,基本无法通话。
根据上述情况,通过对这些小区进行细致的场强覆盖测试和干扰测试,对场强覆盖测试数据进行分析,统计出RXLEV/RXQUAL之间对照表,如果某个小区域RXQUAL为6和7的采样统计数高而RXLEV大于-85dBm的采样数较高,一般可以认为该区域存在干扰。并在Neighbor-List中可分析出同频、邻频干扰频点。 如果直达路径信号(主信号)的接收电平与反射、散射等信号的接收电平差小于15dB,而且反射、散射等信号比主信号的时延超过4~5个GSM比特周期(1个比特周期=3.69μs),则可判断此区域存在较强的多径干扰。
多径干扰造成的衰落与频点及所在位置有关。多径衰落可通过均衡器采用的纠错算法得以改善,但这种算法只在信号衰落时间小于纠错码字在交织中分布占用的时间时有效。
采用跳频技术可以抑制多径干扰,因为跳频技术具有频率分集和干扰分集的特性。频率分集可以避免慢速移动的接收设备长时间处于阴影效应区,改善接收质量;而且可以充分利用均衡器的优点。干扰分集使所有的移动及基站接收设备所受干扰等级平均化。使产生干扰的几率大为减小,从而降低干扰程度。
采用天线分集和智能天线阵,对信号的选择性增强,也能降低多径干扰。
适当调整天线方位角,也可减小多径干扰。
若无线网络参数设置不合理,也会影响通话质量。如在DT测试中常常发现切换前话音质量较差,即RXQUAL较大(如5、6、7),而切换后,话音质量变得很好,RXQUAL很小(如0、1),而反方向行驶通过此区域时话音质量可能很好(RXQUAL为0、1),因为占用的服务小区不同。对于这种情况,是由于基于话音质量切换的门限值设置不合理。减小RXQUAL的切换门限值,如原先从RXQUAL≥4时才切换,改为RXQUAL≥3时就切换,可以提高许多区域的通话质量。因此,根据测试情况,找出最佳的切换地点,设置最佳切换参数,通过调整切换门限参数控制切换次数,通过修改相邻小区的切换关系提高通话质量。总之,根据场强测试可以优化系统参数。
值得一提的是,由于竞争的激烈及各运营商的越来越深化的要求,某些地方的运营商为完成任务,达到所谓的优化指标,随意调整放大一些对网络统计指标有贡献的参数,使网络看起来“质量很高”。然而,用户感觉到的仍是网络质量不好,从而招致更多用户的不满,这是不符合网络优化的宗旨的。
总之,网络优化是一项长期、艰巨的任务,进行网络优化的方法很多,有待于进一步探讨和完善。好在现在国内两大运营商都已充分认识到了这一点,网络质量也得到了迅速的提高,同时网络的经济效益也得到了充分发挥,既符合用户的利益又满足了运营商的要求,毫无疑问将是持续的双赢局面。
无线网络优化的目的就是对投入运行的网络进行参数采集、数据分析,找出影响网络质量的原因,通过技术手段或参数调整使网络达到最佳运行状态的方法,使网络资源获得最佳效益,同时了解网络的增长趋势,为扩容提供依据。
移动通信网络主要包括交换传输系统和无线基站系统两部分,其中无线部分具有诸多不确定因素,它对无线网络的影响很大,其性能优劣常常成为决定移动通信网好坏的决定性因素。当然,无线网络规划阶段考虑不到的问题如无线电波传播的不确定性(障碍物的阻碍等)、基础设施(新商业区、街道、城区的重新安排)变化、取决于地点和时间的话务负荷(如运动场)、话务要求、用户对服务质量的要求的增加,都涉及到网络优化工作。
当网络运营商发现网络中存在诸如覆盖不好、话音质量差、掉话、网络拥塞、切换成功率、未开通某些新功能等问题时,也需要对网络进行优化。通过不断的网络优化工作,使得呼叫建立时间减少、掉话次数减少、通话话音质量不断改善、网络拥有较高可用性和可靠性,改善小区覆盖、降低掉话率和拥塞率、提高接通率和切换率、减少用户投诉。
一、网络优化过程
网络优化是一个长期的过程,它贯穿于网络发展的全过程。只有不断提高网络的质量,才能获得移动用户的满意,吸引和发展更多的用户。 在日常网络优化过程中,可以通过OMC和路测发现问题,当然最通常的还是用户的反映。在网络性能经常性的跟踪检查中发现话统指标达不到要求、网络质量明显下降或来自的用户反映、当用户群改变或发生突发事件并对网络质量造成很大影响时、网络扩容时应对小区频率规划及容量进行核查等情形发生时,都要及时对网络做出优化。
进行网络优化的前提是做好数据的采集和分析工作,数据采集包括话统数据采集和路测数据采集两部分。 优化中评判网络性能的主要指标项包括网络接入性能数据、信道可用率、掉话率、接通率、拥塞率、话务量和切换成功率以及话统报告图表等,这些也是话统数据采集的重点。路测数据的采集主要通过路测设备,定性、定量、定位地测出网络无线下行的覆盖切换、质量现状等,通过对无线资源的地理化普查,确认网络现状与规划的差异,找出网络干扰、盲区地段,掉话和切换失败地段。然后,对路测采集的数据进行分析,如测试路线的地理位置信息、测试路线区域内各个基站的位置及基站间的距离等、各频点的场强分布、覆盖情况、接收信号电平和质量、6个邻小区状况、切换情况及Layer3消息的解码数据等,找出问题的所在从而解决方案。
网络优化的关键是进行网络分析与问题定位,网络问题主要从干扰、掉话、话务均衡和切换四个方面来进行分析。
干扰分析:GSM系统是干扰受限系统,干扰会使误码率增加,降低话音质量甚至发生掉话。一般规定误码率在3%左右,当误码率达8%~10%时话音质量就比较差了,如果误码率超出10%则话音质量不可容忍,无法听清。因此,通常对载波干扰设置了一定的门限,规定同频道载干比C/I≥9dB,邻频道载干比C/A≥-9dB(工程中另加3dB的余量)。 通话干扰的定位手段包括话统数据、话音质量差引起的掉话率、干扰带分布、用户反映、路测 ( RxQual )及CQT呼叫质量拨打测试。
掉话分析:掉话问题的定位主要通过话统数据、用户反映、路测 、无线场强测试、CQT呼叫质量拨打测试等方法,然后通过分析信号场强、信号干扰、参数设置(设置不当,切换参数、话务不均衡)等,找出掉话原因。
话务均衡分析: 话务均衡是指各小区载频应得到充分利用,避免某些小区拥塞,而另一些小区基本无话务的现象。通过话务均衡可以减小拥塞率、提高接通率,减少由于话务不均引起的掉话,使通信质量进一步改善提高。话务均衡问题的定位手段包括话统数据、话务量、接通率、拥塞率、掉话率、切换成功率、路测和用户反映。话务不均衡原因主要表现在:基站天线挂高、俯仰角、发射功率设置不合理,小区覆盖范围较大,导致该小区话务量较高,造成与其它基站话务量不均衡;由于地理原因,小区处于商业中心或繁华地段,手机用户多而造成该小区相对其它小区话务量高:小区参数,如允许接入最小电平等设置不合理而导致话务量不均衡;小区优先级参数设置未综合考虑。
话务均衡方法1:改变定向天线的下倾角、挂高,调整相应小区参数如基站的发射功率等,改变覆盖面的大小,以达到调节话务量的目的;对临时话务量的增加,可通过临时增加载频或增大发射功率,改变信号覆盖范围。
话务均衡方法2:改变小区载频数是话务量调节的常用方法之一。从话务量少的小区抽调载频到话务量高的小区;采用OVERLAY/UNDERLAY层次小区结构或增设微蜂窝基站,降低每信道话务量。
话务均衡方法3:核查允许接入最小电平值ACCMIN,通过小区覆盖范围的变化间接调整话务量。注意此值调整过大可能造成盲区,过小可能造成通话质量下降;根据现场重选测试,调整小区重选参数CRO;调整切换偏移和滞后参数,改变切换边界和切换带来实现话务分流;启用定向重试、负荷切换。
话务均衡方法4:双频网话务调整,在GSM900和GSM1800系统上采用分层小区结构;考虑小区所在层、优先级、层间切换门限、层间切换磁滞等参数的设置,使GSM1800小区能成功吸收双频手机的用户。
二、网络优化分析工具
为了有效解决网络优化问题,各厂家开发出网络优化辅助分析工具,可以作为话统分析和诊断分析的工具。
话统台统计结果是以数据表格的形式输出的,记录每个统计周期的计数点累计值,具有一定的缺陷:表格形式数据离散,数据变化趋势不明显;不提供每天平均指标的计算,手工计算平均指标花费大量工时;不能体现各种指标项间的相关关系,不便于数据分析。话统分析工具的作用就是将用户从繁重的手工工作中解脱出来,对原始话统数据进行自动处理,以满足用户需要、以方便用户分析的形式呈现出来。华为话统分析工具可以实现对异常值的过滤、异常问题的辅助诊断、日常统计项的直观显示、相关统计项的组合显示及完善的报表等功能,是理想的网络优化辅助工具。
网络诊断分析工具可以及时发现网络中隐藏的问题,通过地理化显示小区分布状况、各小区覆盖状况、各小区服务质量和历史数据的回放、网络利用率等,也可以查看小区属性、覆盖范围、利用率等资料,通过动态回放历史数据,掌握服务质量,将存在问题的小区直观地显示出来,以便进一步查看问题的详细报告。诊断分析工具可对小区的覆盖做出计算和评估,计算切换尝试次数(信号质量、时间提前量)、切换尝试次数、小区间切换成功率、切换时接收电平、接收质量、出小区、入小区切换比率、平均接收电平、接收质量等,分析出小区覆盖水平。另外,也可对小区干扰进行计算和评估,包括TCH信道在各干扰带中所占比率、SDCCH占用时无线链路断的次数、TCH占用时无线链路断的次数、未定义邻近小区平均信号强度、定义邻近小区平均信号强度、接收电平与接收质量不匹配、上下行不平衡、掉话时的电平和质量等。
三、应用案例
应用案例一:内蒙伊克昭盟东胜市双频网网络优
网络背景:东胜市全网为华为GSM双频网。
优化项目:话务均衡。
通过普查测试、邻区关系调整、话务均衡调整等优化操作,使得GSM1800有效合理分担GSM900的话务,保证了话务均衡,图1为优化前后网络指标对比图。
应用案例二:福建漳州云霄双频网络优
网络背景: 华为1800MHz与Nokia 900MHz设备共站址异种机型组建的双频网,市区1800MHz与900MHz共同覆盖,形成多层网,平均站距为700m,达到密集连续覆盖,建筑物密集且无规则,无线环境复杂。
优化项目: 调整1800话务吸收、降低掉话率、优化切换指标。
网络优化后,网络质量大大提高,图2为网络优化前后话务吸收情况,切换成功率达到平均97.5%,消除了乒乓效应。优化前忙时平均掉话率为0.60%,全天平均为0.62%。优化后忙时平均掉话率为0.33%,全天平均:0.37%。
⑸ 如何减少无线网络在同一信道内的干扰
减少无线网络在同一信道内的干扰可以适当的增加AP发射功率,还可以加板状天线或者杆状天线增加增益。
WLAN 按照中国地区的信道划分。可以划分为14个可用信道,一般使用13个信道。其中互相不干扰的信道有3个。例如1、6、11或者2、7、12再或者3、8、13再加上4、9。随着信道隔离度的增加,信道干扰就会减小。理论上间隔5个信道就可以忽略信道之间的干扰。
无线传输不可避免的受到各方面的噪声的干扰,噪声又是不可避免的。例如热噪声,设备噪声等等。如果信号比较弱,可以适当的增加AP发射功率,一般不建议超过500mW即27dbm。还可以加板状天线或者杆状天线增加增益。
(5)无线网络频率规划及干扰控制扩展阅读
信道的特点
1、信道总具有输入信号端和输出信号。
2、信道一般是线性的,即输入信号和对应的输出信号之间满足叠加原理。
3、信道是因果,即输入信号经过信道后,相应的输出信号的响应有延时。
4、信道使通过的信号发生畸变,即输入信号经过信道后,相应的输出信号会发生衰减。
5、信道中存在噪声,即使输入信号为零,输出信号仍然会具有一定功率。
因此,调制信道可以被描述为一个多端口线性系统。如果信号通过信道发生的畸变是时变的,那么这是一个线性时变系统,这样的信道被称作“随机参数信道”;如果畸变与时间无关,那么这是一个线性时不变系统,这种信道被称作“恒定参数信道”。
⑹ 无线网络的工作频段在什么范围如果要对其进行干扰要达到什么范围
你说的无线网络是哪一种?蓝牙?无线lan?man?wan?
蓝牙是在2.402GHz到2.480GHz之间,具体手机说明书上有。
无线LAN频率在2.4GHz~2.4835GHz
无线城域网……记不清楚了。你在网上搜吧,都有。
微波炉和手机信号和无线网络信号还有其他的通信频率,国际上和国家内部都有规定,都工作在不同的波段,不会互相干扰的。
你要想干扰,只要让无线电波的频率和他一样就可以干扰了。但是时间长了,估计无委会就会找到你家了。
⑺ 求大神解惑,关于无线网络被干扰导致的无线网速变慢解决方法!
很可能他盗用了你的无线信号,如果没盗用你的用户信号,再多的路由器一般也不会有多大影响,解决的办法:一是你彻底关闭你的猫和路由器,和没事一样,观察几天。二是修改无线路由器的密码,改前先在纸上写好,以免忘记,密码设置复杂一点。做到这些,开机试试,一般会正常的。
⑻ 宽带如何避免网速受干扰
这要看你的路由器支持不支持qos了,你的路由器型号是?
商用宽带和家用宽带是不同的,商用宽带是上下行都是10M,而家庭下行10M上行一般只有512K,因此商用20台都不卡上行,家用的几台就卡了,这就是商用宽带和家用宽带的区别之一。
不过不管如何,家用的也可以用qos控制上行,保证只死上行过大的那台电脑。家里网速慢怎么破?每个人都会经常上网,如果网速很慢则容易让人心烦。网速的快慢不仅取决于运营商或路由器,路由器旁摆放的物品也会影响无线网络的传输。快来看看,哪些物品会影响信号!
路由器之间以数据包的形式将数据信息进行用户之间的分享和传输。所以要特别注意。
1,电器类物品
微波炉、电磁炉、台灯、音响以及摄像头等电器最容易影响无线网络信号传输甚至降低网速,其强大的电磁波会对信号产生明显的干扰,导致传输受阻。
此外,还有电视机、电冰箱等都会干扰信号。因此,路由器周边应减少摆放这一类型的物品。
2,玻璃制品
玻璃制品密度很大,具有良好的致密性,会减弱信号的接收。所以,路由器旁尽量不要放玻璃制品。
3,金属制品
金属制品的导电性等性能会隔离信号,大家可能有过在火车里接收不到信号的情况。路由器旁边放铁制品或者钛制品等金属制品,有可能会屏蔽信号,造成网速卡慢。
小编提醒:造成网速卡慢的因素还有很多,比如路由器散热问题、天线安装不牢等等。为了让网速最大化提高,上述物品我们尽量不要摆放在路由器旁边,路由器也尽量不要放在死角处。
可是正如大家所知道,WIFI的覆盖能力始终是比较有限,而房屋结构复杂也是WIFI的直接杀手,有时候你就隔着一堵墙,却因为WIFI的信号问题让你跟世界离得那么远,所以,各种增强的方案都出现了,比如说多个路由器,这样的好处是信号会好,可是缺点很明显,信号之间的互相干扰会让上网的质量大打折扣,相比之下桥接的方案显得比较给力,首先是信号经过桥接后明显有增强,其次是单一信号融合并不会让你有去到哪里得用哪个WIFI的困扰,那么问题来了,解决WiFi无线信号干扰的方法?
解决WiFi无线信号干扰的方法
应对一个你无法看到并且经常发生变化的wi-fi环境是一个棘手的难题。这一问题的元兇就是无线电频率干扰。
几乎所有发射电磁信号的设备都会产生无线电频率干扰。这些设备包括无绳电话、蓝牙设备、微波炉,甚至还有智能电表。大多数公司并没有意识到wi-fi干扰的一个最大干扰源是他们自己的wi-fi网络。
与经授权的无线电频谱不同,wi-fi是一个共享的媒介,其在2.4GHz和5GHz之间,无需无线电频率授权。
当一部802.11客户端设备听到了其它的信号,无论这一信号是否是wi-fi信号,它都会递延传输,直到该信号消失。传输中发生了干扰还会导致数据包丢失,迫使wi-fi重新传输。这些重新传输将使得吞吐速度放缓,导致共享同一个接入点(AP)的用户出现大幅延迟。
尽管一些AP已经整合了频谱分析工具,以帮助IT人员看到和识别wi-fi干扰,但是如果不真正解决干扰问题,那么这些举措根本没有什么用处。
新的802.11n标准使得无线电干扰问题进一步恶化。为了能够向不同方向同时传输多个wi-fi流以取得更快的连接性,802.11n通常在一个AP上使用多个发射设备。
同样,错误也翻了两倍。如果这些信号中只有一个出现了干扰,802.11n的两个基础技术--空间多路传输或是绑定信道的性能都会出现下降。
解决干扰的常用办法
目前有三个解决无线电干扰的常用办法,其中包括降低物理数据传输率,减少受干扰AP的传输功率和调整AP的信道分配。在特定情况下,上述三种方法每一种都很管用,但是这三种方法没有一种能够从根本上解决无线电干扰这一问题。
如今市场上销售的AP绝大部分使用的是的全向偶极天线。这些天线在所有方向上的发射和接收速率相当。由于在任何情况下这些天线的传输和接收速度相同,因此当出现了干扰,这些设备唯一的选择就是与干扰进行对抗。它们必须要降低物理数据传输速率,直到数据包丢失率达到一个可接受的水平。
然而降低AP的数据传输速率并不能达到预期的效果。数据包滞空时间变得更长,这意味着需要花费更多的时间进行接收,因此掉包的机率更大。这反而让它们对周期性干扰更为敏感。这一解决办法基本上没有什么效果,这导致所有共用这一AP的用户都受到了影响。
另一个方法是降低AP传输功率以更好的使用有限的信道。这需要减少共用同一个AP的设备的数量,这样做可以提高性能。但是降低了传输功率也会降低信号的接收强度。这就变成了降低数据传输率,同时wi-fi覆盖将出现漏洞。这些漏洞需要使用更多的AP进行填补。可以想象,增加AP的数量将会导致更多的干扰。
⑼ 如何解决无线信号干扰
射频干扰可能导致无线局域网(WLAN)部署的灾难性问题。但是,许多公司还能够凑合着使用它们的无线网,也没有遇到什么麻烦,但是有些公司在安装好无线网之后,却发现这个网络并不能像所规划的一样运行。来自外部射频源的干扰信号往往就是罪魁祸首。所以,有必要理解射频干扰的影响和避免干扰的技术。
别抱怨网络慢,射频干扰才是罪魁祸首
为了理解无线网络中与射频干扰有关的问题,不妨快速查看一下802.11站(客户无线通信设备和接入点)是怎样访问无线介质的。每一个802.11站在其它站没有传输数据时才能传输数据包。如果另外一个站碰巧正在发送数据包,其它站将等待直到介质空闲。真正的802.11介质访问协议更复杂一些,但是这样理解更便于我们分析问题。
射频干扰包括不请自来的干扰性的射频信号,它会中断正常的无线操作,由于802.11的介质访问协议的特点,达到一定振幅和频率的干扰性射频信号,看起来就像是802.11站发送的数据包,当然这是虚假信号。在干扰信号消失之前,这种虚假信号将致使802.11站在尝试访问介质之前要等待不确定的时间。
更糟糕的是,射频干扰并不遵守802.11协议,因而合法的802.11站在发送数据包的过程中,干扰信号有可能突然开始兴风作浪。如果发生这种情况,目的站会收到有错的数据包,并且无法用“确认”信号应答源站。另外一方面,源站将试图重新发送数据包,这会进一步增加网络的运营成本。
这一切都会导致网络延迟,用户们会不满意。有时,在射频干扰存在期间,802.11协议会自动地切换为较低的数据速率(这还会降低无线应用程序的使用),并尝试着继续运行。最遭糕的情况是802.11站会等待直到干扰信号消失,拖延时间可达数小时甚至更长时间。
射频干扰源都有哪些?
对于24.GHz的无线网来说,干扰信号源有以下几种:微波炉、手机、支持蓝牙的设备、跳频扩频无线网、邻近的无线网。其中,最具有破坏性的就是人们在家里和单位中广泛使用的24.GHz的手机和无绳电话。如果有人正在无线网(如使用24.GHz频段的802.11b or 802.11g)所在的房间里使用这种手机,那么无线网的性能将大打折扣。
离AP 大约3米范围之内的微波炉也会导致无线网(802.11b/g)性能下降。当然,这里指的是正在工作的微波炉。如果有人正在很靠近802.11站的地方操作支持蓝牙的设备,如笔记本电脑和PDA等,特别是如果此时的802.11站距离正在与它通信的站很远时(即信号很弱),也会导致性能的严重降低。跳频扩频无线网虽然很少,但是如果存在,其导致的性能降低也极为严重。像与使用者无线网相邻的无线网等网络,如果不与对方协调好频段的选择,也会引起冲突。
采取措施避免射频干扰
普通情况下是无法用直接看到或排除射频干扰的。当然,在使用网络的过程中,也许会发现问题,如发现上网浏览的速度极慢。
下面给出一些技巧,可以考虑用这些方法减少自己网络的射频干扰问题:
1、分析射频干扰的可能性
可能需要在安装无线网之前这样做,不妨通过射频的现场调查来进行分析。此外,还要与设施中的人员交谈,了解可能正在使用的其它射频设备。这会获得一些信息,能帮助决定需采取什么行动才能减少干扰。
2、防止干扰源的运行
在知道了潜在的射频干扰源之后,可以将其关闭来清除干扰。这是对付射频冲突的最佳方法。不过,这个方法并不总是实用。比方说,不能让隔壁公司的正在使用手机的有关人员停止使用他们的电话。但是,在本公司的用户所在地,可以关闭支持蓝牙的设备使用和微波炉的运转。
3、提供充足的无线网覆盖范围
减少射频冲突的一种方法是确保无线网拥有很强的信号能够通过其用户所处的位置。如果信号变弱了,那么干扰信号自然就会更加麻烦。这就好比正在与某个人谈话,这时有一架飞机飞过,为了让对方听见,只能大一点儿声了。当然,这还意味着你对现场做一个彻底的调查,目的是为了决定接入点AP的最佳数量和位置。
4、正确配置参数
如果正在部署802.11g网络,应当对AP频率加以调整,使其可以避免使用潜在的干扰信号的频率。但这种方法并不总是有效,但值得一试。例如,微波炉通常都与2.4GHz带宽的上部有冲突。因而,可能需要调整接近微波炉的AP,使其仅用1或6通道而不是11通道。
5、部署5GHz的无线网
如今的多数射频干扰都位于2.4GHz频带中。如果发现前面所说的其它避免干扰的技术起不了太大的作用,不妨考虑部署802.11a或802.11n网络。这样做,除了避免射频干扰,还可以使网络拥有更高的吞吐量。
关于射频干扰的一个问题是它会随着时间的推移而变化。例如,一位邻居刚买了一个无绳电话,并频繁地使用它,或者是区域中无线网的使用有了很大增加。这就意味着射频干扰的影响会随着时间的推移而增长,当然也有可能消失。因此,还可以提前调查潜在的射频干扰。
为了让自己的网络更顺畅,请密切地关注可能引起无线网络性能降低的那些无线设备。
⑽ 分析家用无线路由器产生的干扰源有哪些,如何进行抑制
无线信号传输主要受以下几个因素影响:
1、家庭的空间都比较拥挤,空间不够开阔,其中房间中的墙壁是最主要的障碍物;由于无线局域网采用的是无线微波频段,微波的最大特点就是近乎直线传播,绕射能力非常弱,因此身处在障碍物后面的无线接收设备接收到的信号会比较的弱,甚至没有信号;(选择比较适合摆放路由器的地方)
2、物理的障碍物,不仅阻挡微波无线信号,它还能把电磁的能量给吸收掉,生成弱电流泄流掉,因此,无线信号在家庭环境中,最大的障碍物是内有钢筋网的楼板,这样很大程度的衰减了无线信号的接受;(避免穿越高难度的障碍物)
3、IEEE802.11b/g/n标准的工作频段为2.4GHz,而工业上许多设备也正好工作在这一频段如:微波炉、蓝牙设备、无绳电话、电冰箱、音箱等。如果附近有较强的磁场存在,那么无线网络肯定会受到影响;(避免与以上设备混合放在一起,劲量远离)
4、如果在无线环境中存在多台无线设备还有可能存在频道冲突,无线信号串扰的问题;(选择适合自己环境的无线频道)
5、距离无线设备及电缆线路100米内的无线电发射塔、电焊机、电车或高压电力变压器等强信号干扰源,也可能会对无线信号或设备产生强干扰;(远离信号干扰源)
6、信号在室外传播时,天气情况对无线信号的影响也很大,如果是在雷雨天或天气比较阴沉的时候信号衰减比较厉害,而晴天里信号能传输的距离会更远。
如何改善信号传输质量问题:
1、为无线AP选择一个最佳的放置地点。这个放置点的要求如下:a、位置应偏高一些,以便在较高地方向下辐射,减少障碍物的阻拦,尽量减少信号盲区;b、位置点选择应是使信号尽量少地穿越隔墙(如:玻璃、金属物体),最好是房间中的无线客户端能与无线AP之间可视;
2、修改无线频道,减少无线串扰。注意:设置自己无线信号发射频道时也要尽量保证离别人无线信号频道3-5个以上;
3、减少居家电器干扰,保证信号畅通无阻;放置无线AP时尽量远离上述设备;
4、如果无线AP天线是可拆卸的,可以通过更换天线达到增强无线信号的目的。